MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  finlocfin Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem finlocfin 23549
Description: A finite cover of a topological space is a locally finite cover. (Contributed by Jeff Hankins, 21-Jan-2010.)
Hypotheses
Ref Expression
finlocfin.1 𝑋 = 𝐽
finlocfin.2 𝑌 = 𝐴
Assertion
Ref Expression
finlocfin ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽))

Proof of Theorem finlocfin
Dummy variables 𝑛 𝑠 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simp1 1136 . 2 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝐽 ∈ Top)
2 simp3 1138 . 2 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝑋 = 𝑌)
3 simpl1 1191 . . . . 5 (((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) ∧ 𝑥𝑋) → 𝐽 ∈ Top)
4 finlocfin.1 . . . . . 6 𝑋 = 𝐽
54topopn 22933 . . . . 5 (𝐽 ∈ Top → 𝑋𝐽)
63, 5syl 17 . . . 4 (((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) ∧ 𝑥𝑋) → 𝑋𝐽)
7 simpr 484 . . . 4 (((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) ∧ 𝑥𝑋) → 𝑥𝑋)
8 simpl2 1192 . . . . 5 (((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) ∧ 𝑥𝑋) → 𝐴 ∈ Fin)
9 ssrab2 4103 . . . . 5 {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑋) ≠ ∅} ⊆ 𝐴
10 ssfi 9240 . . . . 5 ((𝐴 ∈ Fin ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑋) ≠ ∅} ⊆ 𝐴) → {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑋) ≠ ∅} ∈ Fin)
118, 9, 10sylancl 585 . . . 4 (((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) ∧ 𝑥𝑋) → {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑋) ≠ ∅} ∈ Fin)
12 eleq2 2833 . . . . . 6 (𝑛 = 𝑋 → (𝑥𝑛𝑥𝑋))
13 ineq2 4235 . . . . . . . . 9 (𝑛 = 𝑋 → (𝑠𝑛) = (𝑠𝑋))
1413neeq1d 3006 . . . . . . . 8 (𝑛 = 𝑋 → ((𝑠𝑛) ≠ ∅ ↔ (𝑠𝑋) ≠ ∅))
1514rabbidv 3451 . . . . . . 7 (𝑛 = 𝑋 → {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} = {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑋) ≠ ∅})
1615eleq1d 2829 . . . . . 6 (𝑛 = 𝑋 → ({𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin ↔ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑋) ≠ ∅} ∈ Fin))
1712, 16anbi12d 631 . . . . 5 (𝑛 = 𝑋 → ((𝑥𝑛 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin) ↔ (𝑥𝑋 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑋) ≠ ∅} ∈ Fin)))
1817rspcev 3635 . . . 4 ((𝑋𝐽 ∧ (𝑥𝑋 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑋) ≠ ∅} ∈ Fin)) → ∃𝑛𝐽 (𝑥𝑛 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin))
196, 7, 11, 18syl12anc 836 . . 3 (((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) ∧ 𝑥𝑋) → ∃𝑛𝐽 (𝑥𝑛 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin))
2019ralrimiva 3152 . 2 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) → ∀𝑥𝑋𝑛𝐽 (𝑥𝑛 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin))
21 finlocfin.2 . . 3 𝑌 = 𝐴
224, 21islocfin 23546 . 2 (𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) ↔ (𝐽 ∈ Top ∧ 𝑋 = 𝑌 ∧ ∀𝑥𝑋𝑛𝐽 (𝑥𝑛 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin)))
231, 2, 20, 22syl3anbrc 1343 1 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  w3a 1087   = wceq 1537  wcel 2108  wne 2946  wral 3067  wrex 3076  {crab 3443  cin 3975  wss 3976  c0 4352   cuni 4931  cfv 6573  Fincfn 9003  Topctop 22920  LocFinclocfin 23533
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1793  ax-4 1807  ax-5 1909  ax-6 1967  ax-7 2007  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2141  ax-11 2158  ax-12 2178  ax-ext 2711  ax-sep 5317  ax-nul 5324  ax-pow 5383  ax-pr 5447  ax-un 7770
This theorem depends on definitions:  df-bi 207  df-an 396  df-or 847  df-3or 1088  df-3an 1089  df-tru 1540  df-fal 1550  df-ex 1778  df-nf 1782  df-sb 2065  df-mo 2543  df-eu 2572  df-clab 2718  df-cleq 2732  df-clel 2819  df-nfc 2895  df-ne 2947  df-ral 3068  df-rex 3077  df-reu 3389  df-rab 3444  df-v 3490  df-sbc 3805  df-dif 3979  df-un 3981  df-in 3983  df-ss 3993  df-pss 3996  df-nul 4353  df-if 4549  df-pw 4624  df-sn 4649  df-pr 4651  df-op 4655  df-uni 4932  df-br 5167  df-opab 5229  df-mpt 5250  df-tr 5284  df-id 5593  df-eprel 5599  df-po 5607  df-so 5608  df-fr 5652  df-we 5654  df-xp 5706  df-rel 5707  df-cnv 5708  df-co 5709  df-dm 5710  df-rn 5711  df-res 5712  df-ima 5713  df-ord 6398  df-on 6399  df-lim 6400  df-suc 6401  df-iota 6525  df-fun 6575  df-fn 6576  df-f 6577  df-f1 6578  df-fo 6579  df-f1o 6580  df-fv 6581  df-om 7904  df-1o 8522  df-en 9004  df-fin 9007  df-top 22921  df-locfin 23536
This theorem is referenced by:  locfincmp  23555  cmppcmp  33804
  Copyright terms: Public domain W3C validator